Prečo má Zem sezónne a sezónne počasie

Obdobie je časové obdobie, ktoré sa vyznačuje zmenami počasia a denným svetlom. Za rok sú štyri ročné obdobia: zima, jar, leto a jeseň.

Aj keď počasie súvisí s ročnými obdobiami, nespôsobuje ich. Ročné obdobia Zeme sú výsledkom jej meniacej sa polohy, pretože v priebehu roka obieha okolo Slnka.

Ako zdroj energie pre našu planétu Slnko hrá dôležitú úlohu pri zahrievaní Zeme. Ale nemysli na Zem ako na pasívneho príjemcu slnečnej energie! Naopak, určujú sa pohyby Zeme ako táto energia je prijatá. Pochopenie týchto návrhov je prvým krokom k zisteniu, prečo existujú naše ročné obdobia a prečo prinášajú zmeny počasia.

Zem sa pohybuje okolo Slnka na oválnej ceste známej ako orbit. (Jedna cesta trvá približne 365 1/4 dní, znie to povedome?) Keby to nebolo pre obežnú dráhu Zeme, to isté strana planéty by priamo smerovala k slnku a teploty by zostali buď trvalo horúci alebo studený rok okrúhly.

Pri cestách okolo Slnka naša planéta „nesedí“ dokonale vzpriamene - skôr sa nakláňa o 23,5 ° od svojej osi (imaginárna vertikálna čiara cez stred Zeme, ktorá ukazuje na severnú hviezdu). toto

instagram viewer
náklon riadi silu slnečného svetla dosahujúceho zemský povrch. Keď oblasť priamo smeruje k slnku, slnečné lúče dopadajú priamo na povrch, pod uhlom 90 °, čím poskytujú koncentrované teplo. Naopak, ak je oblasť umiestnená šikmo od Slnka (napríklad ako sú póly Zeme) rovnaké množstvo energie je prijímané, ale zachytáva zemský povrch pod plytkým uhlom, čo vedie k menej intenzívnym kúrenie. (Keby sa os Zeme nenaklopila, póly by tiež boli v uhle 90 ° k slnečnému žiareniu a celá planéta by sa zohriala rovnako.)

Naklonenie Zeme - nie jeho vzdialenosť od Slnka - sa považuje za primárnu príčinu 4 ročných období, pretože výrazne ovplyvňuje intenzitu zahrievania.

Sklon krajiny a slnko okolo Slnka spolu vytvárajú ročné obdobia. Ak sa však pohyby Zeme postupne menia v každom bode pozdĺž jej trasy, prečo existujú iba 4 ročné obdobia? Štyri ročné obdobia zodpovedajú štyrom jedinečný body, kde je zemská os naklonená (1) maximálne smerom k Slnku, (2) maximálne od Slnka a rovnako vzdialená od Slnka (čo sa stáva dvakrát).

Letný slnovrat, pozorovaný 20. alebo 21. júna na severnej pologuli, je dátumom, keď os Zeme ukazuje svoju najvnútornejšiu voči slnko. Výsledkom je, že priame slnečné lúče dopadajú na obratník raka (23,5 ° severnej zemepisnej šírky) a ohrieva severnú pologuľu efektívnejšie ako ktorákoľvek iná oblasť na Zemi. To znamená, že sa tu vyskytujú vyššie teploty a viac denného svetla. (Opak platí pre južnú pologuľu, ktorej povrch je najvzdialenejší od Slnka.)

20. alebo 21. decembra, 6 mesiacov po prvom letnom dni, sa orientácia Zeme úplne zmenila. Napriek tomu, že Zem je najbližšie k Slnku (áno, to sa deje v zime - nie v lete), jej os teraz ukazuje najďalej. preč od slnko. To stavia severnú pologuľu do zlej polohy pre priame slnečné žiarenie, pretože teraz zamerala svoj cieľ na obratník Kozorožca (23,5 ° južnej zemepisnej šírky). Znížené slnečné svetlo znamená chladné teploty a kratšie denné hodiny pre miesta severne od rovník a viac tepla pre tých, ktorí sa nachádzajú na juh.

Stredy medzi dvoma protiľahlými slnovratmi sú známe ako rovnodennosti. V obidvoch obdobiach rovnodennosti dopadajú priame slnečné lúče pozdĺž rovníka (0 ° zemepisná šírka) a os Zeme nie je naklonená smerom ani od Slnka. Ale ak sú pohyby Zeme rovnaké pre oba dátumy rovnodennosti, prečo sú jeseň a jar dve rôzne sezóny? Sú rôzne, pretože strana zeme, ktorá je obrátená proti slnku, je v každom dátume iná. Zem putuje na východ okolo Slnka, takže v deň jesennej rovnodennosti (22. a 23. septembra) prechádza severná pologuľa z priameho na nepriame slnečné svetlo (teploty chladenia), zatiaľ čo na jarnej rovnodennosti (20. a 21. marca) sa pohybuje z nepriamej polohy na priame slnečné svetlo (otepľovanie) teploty). (Opäť platí pre južnú pologuľu opak.)

Bez ohľadu na to, čo zemepisná šírka, dĺžka denného svetla v týchto dvoch dňoch je rovnomerne vyvážená s dĺžkou noci (teda výraz „rovnodennosť“ znamená „rovnaká noc“.)

Práve sme skúmali, ako nám astronómia dáva štyri obdobia. Ale zatiaľ čo astronómia vysvetľuje zemské obdobia, kalendárne dátumy, ktoré im priraďujú, nie sú vždy tie najdôležitejšie - presný spôsob usporiadania kalendárneho roka do štyroch rovnakých období s podobnými teplotami a počasím. Z tohto dôvodu sa pozrieme na „meteorologické obdobia„Kedy sú meteorologické obdobia a ako sa líšia od„ pravidelných “zimných, jarných, letných a jesenných období?